کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8901570 1631738 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Separatrix reconstruction to identify tipping points in an eco-epidemiological model
ترجمه فارسی عنوان
بازسازی سپراتریکس برای شناسایی نقاط پرش در یک مدل اپیدمیولوژیکی
ترجمه چکیده
بسیاری از سیستم های زیست محیطی دارای نقاط نوسان هستند که به طور ناگهانی از یک حالت به حالت دیگر تغییر می کند. این تغییرات می تواند از یک نقطه نظر زیست محیطی ویرانگر باشد و علاوه بر این، پیامدهای شدیدی برای سیستم اقتصادی و اجتماعی دارد. آنها می توانند ناشی از اختلالات بیش از حد کافی متغیرهای دولتی مانند شوک های خارجی، ظهور بیماری یا حذف گونه ها باشند. بنابراین مهم است که قادر به اندازه گیری نقاط نوسان باشد. در اینجا ما با بررسی حوضه جذب نقاط پایدار پایدار، مطالعه نقاط اوج را ارائه می دهیم. ما در مورد پیدا کردن نقاط برانگیختگی بر روی سطح جداییطلبی، که فضای مسیرهای سیستم را پراکنده می کند، در نظر گرفته شده است. ما یک الگوریتم ارائه می دهیم که جداسازی را با استفاده از تقریبی ترین مربعات حرکتی بر اساس توابع پایه شعاعی بازسازی می کند. الگوریتم به یک مدل اکو اپیدیمولوژیک شکارچیان بسته که از عفونت بیماری رنج می برند استفاده می شود. تجزیه و تحلیل ما نشان می دهد که همکاری های شکار شگفت انگیز بقای شکارچیان را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد و شکارچیان را مجذوب به اختلالات می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات ریاضیات کاربردی
چکیده انگلیسی
Many ecological systems exhibit tipping points such that they suddenly shift from one state to another. These shifts can be devastating from an ecological point of view, and additionally have severe implications for the socio-economic system. They can be caused by overcritical perturbations of the state variables such as external shocks, disease emergence, or species removal. It is therefore important to be able to quantify the tipping points. Here we present a study of the tipping points by considering the basins of attraction of the stable equilibrium points. We address the question of finding the tipping points that lie on the separatrix surface, which partitions the space of system trajectories. We present an algorithm that reconstructs the separatrix by using a Moving Least Squares approximant based on radial basis functions. The algorithm is applied to an eco-epidemiological model of pack hunting predators that suffer disease infection. Our analysis reveals that strong hunting cooperation considerably promotes the survival of predators and renders the predators resilient to perturbations.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematics and Computation - Volume 318, 1 February 2018, Pages 80-91
نویسندگان
, , , ,